发布时间:2023-06-04 06:03:42 人气:
当谈及红外与微光成像,我们很容易地想到两种不同的成像原理,其中红外成像被广泛应用于夜间监控、热成像、红外测温等领域,而微光成像则被使用于弱光环境下的拍摄。在本文中,我们将会详细探讨红外和微光的成像原理区别。
红外成像多是利用光电转换技术实现的,利用物体表面的热辐射信息,通过省略光学传输步骤,直接捕获物体表面辐射的图像信号。首先,物体表面的热辐射被红外探测器探测或红外摄像机拍摄,然后经过多级放大、滤镜处理等步骤,最终转换成显示为热图或灰度图的图像,成像结果基本上不受外部环境光的干扰。
需要注意的是,由于红外成像只依赖于物体表面的热辐射而不是外界可见光,因此无法像人眼一样直接“看见”物体,而是通过转化热辐射图像才能了解物体的分布、温度分布等信息。
微光成像,顾名思义,是指弱光环境下的成像过程。通俗地说,是指在较暗的环境中使用相机等设备进行拍摄。微光成像的原理是通过接收并放大弱光信号,从而使肉眼难以辨别的物体变得可见。微光成像技术的核心是增强和放大弱光信号,以提高图像的亮度。
在微光成像过程中,使用的器材通常包括放大器、逆变器和图像增强器等,这些设备都有特殊的物理功能,有助于通过多重滤镜、放大器等对弱光信号进行放大和处理。当物体表面发射的微弱光线到达图像接收器时,放大器通过对光线的收集将图像放大,并通过逆变器或其他图像增强技术增强图像,最终呈现给我们更清晰亮度更高的图像。
需要注意的是,红外成像和微光成像适用的环境有较大区别。红外成像技术适用于温度差异较大的环境,如在黑暗和热源丰富的环境和空间中进行监测、勘探等工作,而微光成像技术适用于光线较暗、无光照或光照条件不足的环境下的拍摄,如在夜间、沙漠、森林等复杂环境下。
红外成像技术在夜间军事侦察、安防监控、火源探测、医学诊断、热成像、红外测温等领域得到广泛应用。微光成像技术则在康复、野外生存、冶金、宇宙探测、夜视设备、生物学、纪录片、警察执法等方面得到了应用。
红外成像技术具有高分辨率、大视角等特点,除了在普通弱光环境显得有些失效之外,更是完美地克服了此前由白天工作时间受限所带来的限制。但其设备成本相对昂贵,同时热成像的解析能力也并不高。
微光成像技术具有体积小、重量轻、使用灵活方便、成本较低等优点,在弱光条件下可以产生相对较高的分辨率,但是在相对明亮的环境下,成像质量会受到光线干扰的影响。
红外和微光成像两种技术各有侧重,各有优缺点,在实际应用中需要考虑其优缺点和适用环境。红外成像技术主要通过对热辐射图像的处理来
获取物体的信息,适用于夜间监控、热成像、红外测温等具有明显温差的环境;微光成像技术主要适用于弱光环境下的拍摄,如在夜间、森林、沙漠等环境下,成像结果相对较清晰。